上海全球科技创新中心建设:经验、启示与路径
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第二节 特征、标志性指标

本研究认为,“具有国际影响力的科技创新中心”具有以下五个方面的特征。

一 能够充分激发创新活力的创新环境

适宜的创新环境的根本是提高“创新的收益”,特别是提高原始性创新和自主创新的收益。

创新环境主要包括治理环境、政策环境、文化环境和空间环境四个方面的内容,其中创新治理主要解决创新主体的激励问题,是创新中心的基本制度保障;创新政策是创新治理的重要补充,对于降低创新的成本和风险、协调创新主体的创新活动具有重要的意义;创新文化是创新治理的提升,是创新中心形成持续的创新动力和活力的源泉;空间环境是集聚高端创新要素的重要区位条件,是成为国际科技创新中心的重要条件。

(一)创新治理体系

形成以“全社会学习”为导向的创新治理体系。创新治理体系不是仅仅培育少数科学、技术精英,而是要有利于形成一种全社会学习、创新的总体局面。创新治理(OECD,2005)是决定创新主体之间关系的一系列正式和非正式规则。传统的创新环境主要着重于强调创新政策的作用,而创新治理概念则超越了创新政策,强调创新不限于政府的权威和行政管理,而是创新主体之间相互合作、协调、竞争和协商的过程。

完善的创新治理体系包含三个层面的含义:(1)现代创新治理体系首先是政府的创新远见(OECD,2005)。政府对实现科技领先和通过科技创新促进经济社会发展的抱负和承诺,是创新治理体系的基础。创新远见从根本上保证了创新政策的一致性,即当创新政策与产业政策和其他政策发生冲突、科技创新目标与其他经济目标发生矛盾时,政府将政策资源向科技创新领域配置的优先性和连贯性。

(2)创新治理第二个层面的内涵是创新体制,即决定创新资源配置的正式制度。创新体制作为一种正式的制度,主要解决的是企业家和科研人员的激励问题。包括有利于激发企业家精神的公平竞争的市场机制和有利于激发科研人员创新活力的科研体制。

从企业家层面看,就是要建立健全有利于创新价值实现的市场体系和经济制度,让企业家愿意进行创新性的投资,企业家承担技术风险和市场发现能够得到应有的回报。具体包括三个层面的内容:①在技术层面,要加强知识产权保护,提高企业家从创新性投资中获得经济回报的可能性,对于广大的中小企业和创业企业,还要形成有效的知识产权施法、执法体系(如在知识产权执法体系中加强知识产权诉讼服务,降低科技型中小企业利用法律手段维权的成本);②在市场层面,要营造有效竞争的市场环境,包括通过反垄断,打开创新创业的空间,通过遏制不正当竞争、营造公平竞争的市场环境,形成良好的创新生态。

从科研人员的层面看,必须充分尊重和支持科学家的智力创造活动,为他们潜心研究提供必要的设施和条件,营造良好的科学研究环境。具体包括两个方面:①理顺科研体制,保证科研人员的正当经济利益;②尊重学术研究的规律,通过去行政化,形成“同行评价、学术自治”的科学资源分配机制。研究型大学所具有的充分的独立性,常常被认为是美国之所以形成卓越的科学研究能力的主要原因(Mowery,2005)。

(3)三是政府高效的服务和协调能力,包括政府提供公共科技服务的能力,政府协调各类创新主体活动的能力,以及政府自身管理活动的协调能力和决策能力。

(二)创新政策

有效的创新政策是完善的创新治理体系的结果。国外创新中心发展的经验表明,有效的创新政策对于创新中心的形成和发展起到重要的加速和催化作用。对后发的创新中心,创新政策的作用尤为重要。在创新中心的建设过程中,政府应当有效地综合运用各种创新政策工具,对激发创新主体的活力(核心是提高私人部门的投资动力)、提高创新资源的使用效率起到“杠杆”作用(见表2-4)。

表2-4 技术创新政策的类型和工具

(三)创新文化

除了正式的制度和政策对创新的激励以外,持续的、繁荣的创新局面还需要“勇于探索、开放包容、追求极致”的创新文化来支撑。

保持勇于探索的好奇心。仅仅靠物质激励是不够的,企业家的创新抱负和科研人员的好奇心,是促进创新的源泉。德国企业的持续创新,是因为德国的企业家在管理决策中常常将科技领先置于营利之前。美国的科学领先,是因为顶尖科学家愿意以牺牲物质报酬追求学术理想。一项对美国MIT博士研究生的研究表明,在控制了各种因素以后,那些选择了学术研究作为职业的博士研究生的内在激励的影子价格,是那些没有选择学术研究作为职业的博士研究生收入的20%。

开放包容。创新具有灵感瞬间性、方式随意性、路径不确定性等特点,特别需要宽松、平等、自由、包容、开放的文化氛围。海纳百川应当成为上海的城市精神。美国学者的研究发现,一个地区的人口混杂度、波希米亚指数等与该地区的科技创新活力呈正相关关系。开放和包容还体现为对年轻人的包容,为年轻人提供多样化生存空间。

追求卓越的实业精神和极致文化。“上海如果要发展成为全球科技创新中心,要建设一种能够培养忠诚于产业的追随者文化。”(贺荣明,上海微电子装备有限公司总经理,2014)。在各种资产价格快速上涨的时期,实业精神显得尤为重要。此外,在美国式的科技冒险精神与德日系的精致文化两种工业文化类型中,上海实际上更接近于德日(西装文化),而不是美国(牛仔裤文化),上海应当充分发挥历史形成的精致文化特点,并将这种文化优势转化为“持续改进”和“精益制造”的创新优势。

(四)空间环境

有利于创新的空间环境主要包括以下四个层面的内容:一是优美的生态环境。硅谷(三藩)、波士顿、东京等国际重要的创新中心大多傍海而居。二是具有适应创新活动网络化、集群性特点的城市空间结构。三是完善、便利的城市基础设施。四是公共卫生、教育、公共安全、社会管理等城市软环境。其中教育因素尤为重要。一些华人科技精英之所以留在美国或欧洲,一个直接的原因,就是小孩要在那里上中小学,而上海的国际学校费用太高。解决科技创新人才的子女教育问题,是建设全球科技创新中心时必须考虑的。

二 能够集聚和接入全球高端科技资源

(一)人:科技人才和高素质公民

多元化、国际化的科技精英。资料显示,硅谷诞生过40多位诺贝尔奖获得者,拥有美国工程院院士上千人。上海对标这样的科技创新中心,需要重点集聚诺贝尔奖得主、两院院士、“千人计划”专家、以中青年为主的科技精英这四类高端科技人才。此外,要通过构建与国际接轨的用人机制和工作环境,吸收多元国籍的科技人才。GE在中国、印度有两个研发中心。相比之下,GE在印度的研发中心积聚了大量的回国人员,而GE在上海的研发中心则主要是上海本地人才。造成这种差异的原因,一个是印度的特殊人才政策,即给予回国人员国民待遇,即使以前没有印度国籍,但只要父母曾经是印度人就可享受,比如不用签证可以回印度,可以成立公司;此外,印度有大量英语学校,而在上海国际学校学习的成本非常高。

提高整个区域的公民科学素质。建设科技创新中心,人是关键要素,这里的人不仅包括科技精英,也包括所有参与到城市创新活动中的公众。2010年的一项研究显示,中国全民科学素质调查数据显示,我国公民科学素质达标率为3.27%,上海公民科学素质的达标率为13.7%。同一时期,全世界有40多个国家参与的国际公认的公民科学素质调查显示,欧盟27国的总体达标率为13.8%,美国为28.2%,瑞典的指标甚至达到35.1%。我国的指标在40多个国家中是最低的,上海的指标则与欧盟基本持平,但与美国、瑞典等国家还有很大的差距。上海要创建科技创新中心,尽快提升全民科学素质至关重要,包括了解必要的科学技术知识,掌握基本的科学方法,树立科学思想,崇尚科学精神。这是促进形成“大众创业、万众创新”局面的重要基础。

(二)财:资金投入

持续的研发投入是创新能力提升的必要条件。通过分析世界上典型创新型国家的经验可以发现,不同的经济发展阶段,研发投入资金的规模和结构都会发生变化:在经济发展初期,研发投入占GDP的比例一般在0.5%~0.7%;在经济起飞阶段,该比例上升到1.5%左右;进入稳定发展期,该比例会保持在2.0%以上。在前两个阶段,政府投入规模相对较高。但在后期,社会资本的作用越来越突出。有利于创新能力提升的科技金融体系要能够有效引导资金进行长期的(耐心的)、能够承担高风险的投资。需要强调的是,科技金融与创新的作用关系并不是单向的,而是相互作用、相辅相成。研究表明,美国研发投资的私人回报基本上能够达到30%左右的水平(Hall,2010),高的研发资金回报率是美国科技金融发达的重要原因。科技金融体系的结构既受到科技创新本身规模的影响,同时也嵌入一国的经济社会制度中。例如,美国是资本市场主导型的科技金融体系,而日本是主银行的科技金融体系。整体上看,美国金融体系有利于突破性创新,德日的主银行制度有利于持续改进型的创新。对于新兴产业领域的高技术创业,无论在哪个国家,天使投资和创业金融都是重要的。天使投资类似于自然生态系统中的“腐殖层”,是新创企业出生和成长的“沃土”。

(三)物:先进制造

前文我们提到,上海作为科技创新中心的恰当理论分析工具是区域创新体系,相对于产业集群,区域创新体系相对强调创新主体的相对完整性和自给性。仅仅从这个意义上讲,相对于硅谷,东京对上海的启发意义更大。东京除了集聚大量的研发中心外,还集聚了大量的工艺创新的源头——母工厂。“母工厂”是日本制造业企业集团在日本本土设置的技术水平和管理水平最高的工厂,这些工厂不是仅仅从事生产的普通工厂,而是承担着技术支援、开发试制、先进制造技术应用和满足高端市场需求功能的战略单元。“母工厂”实践是日本企业全球制造业战略中最核心的内容之一。在“第三次工业革命”和新的国际贸易投资秩序形成的背景下,近年来,“母工厂”在日本制造业体系中的功能和作用又在发生深刻的变化。例如,依托“母工厂”加快先进制造技术的开发和应用、加强“母工厂”和产品研发部门的协同创新以及从全球视角构建“母工厂”体系,等等。日本企业的“母工厂”实践长期为我国政府部门、企业界和学术界所忽视,然而作为日本制造业企业全球竞争战略的重要组成部分,日本的“母工厂”实践对于反思和重新认识我国工业发展战略和产业政策却具有极其重要的启示和借鉴意义。

因此,上海在推进全球科创中心建设的过程中,要协同推进战略性新兴产业与智能化、数字化、网络化先进制造技术融合发展。战略性新兴产业的发展离不开现代制造技术的推动。首先,多数战略性新兴产品仍然处于实验室的概念化和初步设计阶段,以数字制造为代表的现代制造技术可以大幅提高新产品设计的可制造性,缩短产品原型的开发成本和制造时间,从而缩短战略性新兴产品的工程化、产业化周期,有利于抢占战略性新兴产业发展的先机。美国生物产业发展的经验表明,没有与产品技术相适应的制造技术和工艺的支撑,没有有效的制造、研发一体化组织,大量的生物技术只能停留于实验室的概念研发和以技术交叉许可为主的技术交易,频繁的技术市场内部交易并不能转化为现实的产业利益(Pisano,2006)。其次,在新兴产业市场化的初期,通常都具有主导设计不明确、需求多样、细分市场规模小的技术经济特点(Geroski,2003),传统的大规模生产并不适用于这种市场容量小、高度细分的市场结构。在这种情况下,可重构生产系统和添加制造等个性化制造就能够充分发挥其多品种、小批量、低成本的优势。因此,战略性新兴产业的发展必须与现代制造技术的研发、应用结合起来协调推进,通过战略性新兴产业发展为先进制造技术突破提供应用场所和市场支撑,通过先进制造技术的发展为战略性新兴产业的工程化、产业化提供工艺保障。

表2-5 工业社会的四种制造范式

三 能够有效生产、利用、整合科学技术资源的创新主体

(一)技术:具有全球竞争力的创新型企业

企业是创新体系的核心,是科技资源整合的核心、技术创新的核心和技术交易的核心。一个创新型城市一定是创新型企业密集的区域,这种密集不仅表现在创新型企业的数量上,更表现在企业开展自主创新的意识与实力上。从全球科技创新中心的经验看,其引领技术创新的创新型企业具有以下特征:①具有能够进行战略性创新的企业家和公司治理体系;②集聚了大量本地企业的公司总部和研发总部;③活跃的高技术创业;④具有引导产学研合作的基础研究能力。目前上海的创新企业主要以跨国公司和国有企业为主,国有企业的问题在于缺乏持续创新的动力和企业家能力,而跨国公司的问题在于缺乏植根性。此外,本地企业的共同问题是基础研究能力弱。由于缺乏重大创新项目的整体设计和管理能力,不少企业现在希望高校能提供“拿来就用”的“交钥匙”成果。正是因为企业在创新能力方面的缺位,造成了创新链条上的错位、越位。产学研合作的引擎是企业,发挥主导作用的是企业。然而,国内大多数企业缺乏战略愿景和规划,并不具备创新目标提出的能力、创新资源配置的能力和创新活动组织的能力,也就很难有真正意义上的产学研合作。“高水平成果无法在企业顺畅转化,使得高校的研发趋于短期,走向急功近利。”(寿子琪,2014)统计表明,我国高校和院所的科研经费中,来自企业的比例远高于美国——这部分经费主要用于一般性技术开发,很难促进高水平原创性研究在高校中开展。

(二)科学:研究型大学

享誉全球的研究型大学全球科技创新中心的重要内容。研究型大学主要通过以下三种机制影响一个区域的创新能力:一是研究型大学形成大量的基础研究成果,通过公开发表和产学研合作促进企业的前沿技术开发能力;二是研究型大学为企业培养大量的高技术人才,直接提升企业的创新能力;三是研究型大学的学术创业(academic spin-off)直接促进了高技术成果的转化,成为一个地区高技术创业的重要组成部分。如图2-2所示。

目前国内高校的主要问题是研究过于急功近利,有统计数据显示,国内高校和院所来自企业的研发经费占全部科研经费的比例远远高于美国高校和院所。国内高校、科研院所的许多研究缺乏研究深度和原创性,长此以往必将制约全社会创新能力的提升。大学里,大量人员不做基础研究,而在做一些横向研究,做企业应该做的事,只能产生大量的论文,产生大量的论证会。从这个意义上讲,中国大学和企业间的问题不是“大学企业两张皮”的问题,而是“大学企业一张皮”的问题。

(三)共性技术和科技基础设施:公共研发机构

共性技术和科技基础设施(如工程数据库和技术标准)(统称“功能性平台”)对于促进科技成果转化、降低企业的研发成本和风险具有重要的作用。功能性平台对于促进全社会创新协同、降低创新创业成本、加快创新价值实现具有基础性功能作用。共性技术平台对于完善区域创新体系的重要意义在于:①提供竞争前技术(pre-competitive technology),帮助企业跨越“技术转化的死亡之谷”;②是政府公共研发资金配置的重要机构,通过专业机构发放补贴性的、基金性的研发资金,能够大幅提高资金的使用效率。

需要强调的一点是,除了日本以外,大多数发达国家和地区的共性技术平台都采取了“公私合作、社会化管理”的治理模式,对于提高共性技术平台的运营效率具有重要意义。

图2-2 公共科研机构在工业知识体系中的功能(Tassey,2005)

四 能够深度融入全球创新网络

(一)整合利用全球科技资源的轴心

全球科技创新中心的一个重要特征,是其创新型企业具备整合、利用全球科技人才、科技资本和知识产权的能力。相比之下,中国本土企业在整合利用全球科技资源方面的能力还很弱,即使是市场外向度很高的高技术企业基本上也停留于“以中国对全球”(即以中国的科技资源在国际市场进行竞争)的层面,离跨国公司“以全球对全球”(即以全球的科技资源在国际市场进行竞争)的国际化水平还有很大差距(见图2-3)。

图2-3 整合利用全球科技资源示意

实现创新要素全球化的最高形式是“研发组织的全球化”。目前国内在研发组织全球化方面走在前面的样板企业是华为。目前华为投建的研究所遍布全球:在美国硅谷——主攻互联网,在俄罗斯——钻研数学算法,在法国——着眼外观设计,在印度——注重软件开发。得益于遍布全球的创新资源,华为的很多产品取得了巨大成功,例如MATE7这款手机,指纹识别系统来自华为的瑞典机构,外观设计得益于华为投资数十亿元的法国设计中心,曾是三星创意总监的韩国人如今也在为华为手机贡献智慧。

(二)技术流动和交易的枢纽

全球科创中心不应当仅仅是研发资本汇聚与技术创新的中心,更应当是由研发活动所构成的区域知识网络中一个知识流与技术流持续汇聚与扩散的核心节点,具有很强的枢纽性特征。全球科创中心的形成是一个双向过程,不仅需要研发机构和技术向城市集聚,同时需要技术向外形成有层次的扩散和溢出。这就意味着国际研发城市应当具备强大的知识交互能力,通过积极参与国际研发协作的方式,在一国内部以及更为广阔的国际技术创新合作与竞争的过程中居于优势与主导地位,同时在知识溢出效应作用下,通过对知识的创造与汇聚,扩散与共享成长为全球研发创新网络的节点与枢纽。全球科技创新中心是全球研发活动最为活跃、研发成果产出最为强劲的区域,其源源不断的研发创新成果在接受全球市场检验的同时,经由技术交易、新产品出口等扩散方式实现国际层面的流通与传播,进而对世界范围内的技术革命与科技进步产生极为深远的影响。

五 能够对全球科技进步产生重要影响

全球科技创新中心的国际竞争力主要体现在以下三个方面:一是关键领域的原始创新能力,其中,关键领域主要体现在复杂产品的架构技术(如飞机、动车)开发设计能力、核心零部件技术(如传感器)的设计开发能力、新兴技术、通用技术(ICT、生物和新材料)和重大装备领域开发的新产品和掌握的知识产权的数量和质量。二是在全球技术链中具有主导权的企业,其主导权主要体现在具备重大科技项目的整体设计和管理能力,能够整合、利用全球科技资源,以及掌握主导产业和新兴产业的技术平台和产业平台。三是具有全球竞争力的产业,包括具有全球竞争力的主导产业和具有全球引领性的新兴产业(见表2-6)。

表2-6 具有国际影响力的科技创新中心的内涵与特征

续表